Las investigadoras españolas Nuria Espallargas y Elena García Armada son finalistas del European Inventor Award 2022. Estos premios, que son presentados anualmente por la Oficina Europea de Patentes (EPO, por sus siglas en inglés), se conceden a los inventores que hayan hecho "una contribución significativa a la innovación, la economía y la sociedad en Europa".
Los ganadores se conocerán el próximo 21 de julio y serán elegidos por un jurado compuesto por los finalistas de otras ediciones. Espallargas y García son las únicas españolas en conseguir entrar en la final.
Recubrimientos industriales
Por un lado, la doctora Nuria Espallargas ha sido nominada, junto a Fahmi Mubarok, por sus innovadores recubrimientos cerámicos por proyección térmica, que han diseñado para prolongar la vida útil de los componentes utilizados en varias aplicaciones industriales.
"A través de su ingenio, Nuria Espallargas y Fahmi Mubarok han resuelto un problema que los expertos en su campo creían imposible", ha afirmado el presidente de la EPO, António Campinos, al anunciar los finalistas del Premio al Inventor Europeo 2022.
"Una vez superado el desafío tecnológico, Nuria y Fahmi abren un nuevo mercado de recubrimientos de proyección térmica más duraderos y eficientes", ha añadido en un comunicado emitido por la EPO.
La doctora Espallargas es experta en ciencia de los materiales e ingeniería metalúrgica. Completó su postdoctorado en el Departamento de Ingeniería de Diseño y Materiales de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología (NTNU) en Trondheim. Desde 2009 es profesora titular en el mismo departamento, al tiempo que era asesora científica en SINTEF, una de las organizaciones de investigación independientes más grandes de Europa. En 2012, se convirtió en catedrática en la NTNU.
Por su parte, el científico de materiales indonesio Fahmi Mubarok es profesor titular de universidad. Su proyecto entra dentro de la categoría de Pymes, que "honra a las personas que están detrás de las invenciones en pequeñas y medianas empresas, es decir, que tengan menos de 250 empleados y una facturación anual inferior a 50 millones de euros cuando se concedió la patente".
Nuria Espallargas en el laboratorio.
Estos recubrimientos protegen mejor del desgaste y la exposición química y se espera que los primeros usos industriales sean en frenos de automóviles o trenes, herramientas y equipos de fabricación de vidrio, y equipos utilizados para la extracción de metales.
Según un comunicado de la Oficina Europea de Patentes, también se empleará en un próximo proyecto con la Agencia Espacial Europea, que probará cómo estos recubrimientos pueden resistir la abrasión a la arena de la Luna y Marte.
La clave de estos recubrimientos, que los grandes de la industria llevan años intentando desarrollar, es que protegen las partículas de carburo de silicio para que cumplan dos funciones a la vez.
"Se me ocurrió que debía tener la capacidad de proteger el carburo de silicio de la exposición a altas temperaturas y, al mismo tiempo, unir el carburo de silicio para crear un recubrimiento", ha dicho Mubarok a la EPO.
Cuando la invención estaba todavía en fase de laboratorio, y con la ayuda de la oficina de transferencia de tecnología de su universidad, Espallargas y Mubarok solicitaron la patente. Más, en 2014, fundaron Seram Coatings para comercializar su material compuesto, llamado ThermaSiC.
No obstante, tuvieron que esperar hasta 2018 para conseguir la patente, un objetivo clave para asegurar la inversión. "Cada vez que teníamos una reunión con quien nos iba a financiar para comprar un sistema o equipo para desarrollar el producto, nos decían: ¿tienes esto protegido?", explicó a la EPO.
El exoesqueleto infantil
La segunda española finalista al Premio Inventor Europeo, esta vez en la categoría de Investigación, es Elena García Armada. Es la creadora del primer exoesqueleto infantil del mundo para niños en silla de ruedas, un invento pionero que ha revolucionado la medicina, dando esperanza tanto a los niños como a sus familias.
Permite caminar a los niños que usan sillas de ruedas durante las sesiones de rehabilitación. Gracias al exoesqueleto, se reduce la degradación muscular y las complicaciones médicas, ya que los usuarios más jóvenes de sillas de ruedas tienen un mayor riesgo de degradación muscular a temprana edad y deformidades de la columna vertebral. Al final, estas complicaciones pueden llegar a afectar a sus pulmones y corazón.
"Al aprovechar su vasta experiencia en robótica y articulaciones ajustables, García ha desarrollado un exoesqueleto único para niños y ha resuelto un problema en el sector de dispositivos médicos", ha declarado Campinos.
Que ha añadido: "Su invento no solo mejora la salud y el bienestar de los niños en sillas de ruedas, levantándolos sobre sus pies. También ofrece una nueva esperanza a las familias y cuidadores que han estado esperando un dispositivo de este tipo durante muchos años".
Elena García con un paciente.
García estudió ingeniería industrial en la Universidad Politécnica de Madrid y allí obtuvo su doctorado en robótica en 2002. Según ha informado la EPO en un comunicado, realizó investigaciones tempranas en el Leg Lab del Instituto Tecnológico de Massachusetts y desde entonces ha trabajado en el Centro de Automática y Robótica (CAR), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Politécnica de Madrid.
Según ha explicado García a la EPO, la idea para desarrollar estos exoesqueletos infantiles surgió tras conocer a una niña llamada Daniela, que había quedado paralizada al sufrir un accidente de tráfico. Hasta 2009, había centrado su investigación en exoesqueletos para los trabajadores de la industria pesada. Sin embargo, la historia de Daniela hizo que cambiase por completo el enfoque de su trabajo.
"Cuando miré las cifras y descubrí que 17 millones de familias enfrentaban este panorama sombrío y no había una solución a la vista, me di cuenta de que debía resolver el problema yo misma", dijo García en un comunicado.
Gracias a su exoesqueleto, en 2013 Daniela y otros niños pudieron andar por primera vez. Además de la emoción que suponía, también para las familias, este avance científico, muchos padres informaron mejoras en el bienestar mental de sus hijos. Por su parte, otros pacientes se desenvolvieron mejor en la escuela y se volvieron más sociables. "Mi invento es algo más que un dispositivo médico", ha afirmado García.
El exoesqueleto es un dispositivo que se adapta al cuerpo del niño (entre los 3 y 10 años) para ponerle en situación de bipedestación y marcha. Según explicó García en una entrevista con EL ESPAÑOL, tiene 8 articulaciones, con una tecnología patentada internacionalmente, que imitan el funcionamiento del músculo natural. "Esto lo conseguimos gracias al concepto de biomimetismo. La tecnología de las articulaciones es elástica, con lo que logramos adaptarnos a la condición muscular del niño", aseguró.
Tiene dos modos de funcionamiento. El modo pasivo, donde las piernas se mueven automáticamente en función de una configuración a medida del niño. Y el modo de intención de movimiento, que necesita que el niño haga una determinada fuerza —que el terapeuta selecciona— para que el exoesqueleto avance.
Las imágenes de Daniela caminando por primera vez se hicieron virales y García comenzó a recibir multitud de solicitudes de familias interesadas. Así, en 2013 García fundó Marsi Bionics y comenzó a industrializar prototipos, siguiendo la Directiva Internacional de Dispositivos Médicos, y a realizar ensayos clínicos.
Ese año solicitó su primera patente para los actuadores elásticos y, un año después, la segunda, para un exoesqueleto que se puede adaptar a diferentes condiciones médicas y propiedades físicas del cuerpo.
Al igual que Espallargas, García destaca la importancia que tiene obtener la patente para aumentar la inversión y poder seguir con las investigaciones. Desde su creación, Marsi Bionics ha crecido a 25 empleados, y el exoesqueleto pediátrico de García ya está en uso en centros de rehabilitación y hospitales de la UE y México.
Además de ser finalista al Premio Inventor Europeo, García ya ha sido reconocida por numerosos premios. Entre ellos están: el Premio Innova en 2014; el premio CEPY en 2015 para proyectos emprendedores; el Premio ABC Health a la mejor tecnología sanitaria en 2016; la Medalla de Oro del Ayuntamiento de Madrid en 2018; el Premio Fermina Orduña a la Innovación Tecnológica 2021 y el Premio Mujer Innovadora del Consejo Europeo de Innovación 2021.